例1:据报道4月20日发生在墨西哥湾的原油泄漏事件,是由于“深水地平线“钻探平台发生爆炸使油井破损所致。初步估测原油泄漏口位于海面以下1500m深处,海水对泄漏口的压强约为( )Pa,地下原油在泄漏口向外的压强应( )(选填“大于“、“小于“或“等于“)海水向里的压强(ρ 海水=1.03×103 kg/m3)。
分析:根据p=ρgh,将h=1500m代入即可求出泄漏口承受的海水压强。根据p=F/S分析压力大小。
解答:p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×1500m=1.545×107Pa。只有海水向里的压力小于原油在泄漏口向外的压力,原油才会泄漏,故根据p=F/S,地下原油在泄漏口向外的压强应大于海水向里的压强
故答案为:1.545×107;大于。
例2:5月31日,我区首艘千吨级维权执法专用海监船“中国海监1118”号在梧州顺利下水,这将增强海监队伍在北部湾海域的执法能力。当海监船从河里驶入海里时,下列说法正确的是
A、船所受的浮力大于重力B、船体下沉一些
C、船所受的浮力小于重力
D、船体上浮一些
分析:据物体漂浮在液体中时,浮力等于物体的重力,就能判断出轮船在河里与海里时的浮力变化情况;由阿基米德原理可知,当物体所受浮力不变时,V排与液体的密度成反比。
解答:A、船在河里与海里都处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,所以浮力也不变,A错误;
B、由F浮=G排=ρgV排可知,浮力不变,从河里到海里时,水的密度变大了,所以V排变小了,所以船体上浮一些,B错误;
C、由A中分析得,C错误;
D、由B中分析得,D正确。故选:D。
例3:如图所示,
水平桌上放置两个底面积不同(S甲<S乙),高度相同,质量可以忽略不计的薄壁圆柱形容器甲和乙,分别盛满质量相等的水和酒精,此时,甲和乙两容器对桌面的压强关系为p甲()p乙,现将两个完全相同、密度为ρ的实心物体分别放入水和酒精中(ρ酒精<ρ<ρ水),待它们静止后,两物体在液体中受到的浮力关系为F水( )F酒精,甲和乙两容器对桌面的压力关系为F甲′( )F乙′(均选填“>”“<”或“=”)。
分析:(1)水平面上的物体对水平面的压力等于其重力,又知受力面积之间的关系,利用p=F/S比较甲和乙两容器底对桌面的压强关系;(2)根据物体和水、酒精的密度关系确定静止后两物体在水和酒精中的状态,然后利用物体浮沉条件比较其浮力与重力的关系,进而得出浮力关系;
(3)因容器是固体,则容器对桌面的压力应根据F=G进行比较。
解答:(1)因甲乙容器水平桌上,分别盛满质量相等的水和酒精,则G水=G酒精,薄壁圆柱形容器甲和乙质量忽略不计,所以甲和乙两容器底对桌面的压力相等,又因为S甲<S乙,所以,根据p=F/S可知,此时,甲和乙两容器底对桌面的压强关系为p甲>p乙;
(2)将密度为ρ的物体分别放入水和酒精中,因ρ酒精<ρ<ρ水,所以待静止后,物体A会在水中漂浮,在酒精沉底,所以F水=G物,F酒精<G物,所以F水>F酒精;
(3)由(2)知,F水>F酒精;所以G排水>G排酒精,又因为G水=G酒精,甲容器对桌面的压力为F甲′=G水+G物G排水,乙容器对桌面的压力为F乙′=G酒精+G物G排酒精,所以F甲′<F乙′。
故答案为:>;>;<。